本书共6章,内容主要包括绪论、直接在刀-屑界面持续润滑的刀具、直接在刀-屑界面持续润滑的微织构刀具、基于雾化切削液的刀-屑界面持续润滑刀具的开发、基于雾化切削液的刀-屑界面持续润滑刀具切削性能研究、基于植物油/矿物油乳化液基纳米流体的刀-屑界面润滑刀具的切削性能。
本书可供广大从事绿色加工、切削润滑等领域的技术人员参考,也可作为机械类专业教师和研究生的参考书。
第1章绪论001
1.1自润滑刀具研究现状003
1.2最小量润滑技术研究现状008
1.3气体冷却切削研究现状017
1.4本书的研究内容018
第2章直接在刀-屑界面持续润滑的刀具019
2.1刀-屑界面持续润滑刀具设计020
2.1.1微细通道出口设计方案021
2.1.2微细通道出口参数约束条件022
2.1.3切削过程中刀具温度场的有限元分析024
2.1.4刀具热-结构间接耦合仿真及微细通道参数优化027
2.1.5参数优化结果及分析033
2.2刀-屑界面持续润滑刀具制备033
2.2.1刀具微细通道的加工033
2.2.2刀具储油孔的加工034
2.2.3刀杆的设计制备035
2.2.4切削液高压供给系统制备035
2.3刀-屑界面持续润滑刀具切削性能研究036
2.3.1试验方法036
2.3.2持续润滑刀具切削灰口铸铁的性能037
2.3.3连续切削45钢049
2.4切削润滑机理057
第3章直接在刀-屑界面持续润滑的微织构刀具059
3.1微织构持续减摩刀具的设计060
3.1.1有限元模型建立061
3.1.2微织构持续减摩刀具几何参数的确定062
3.2直接在刀-屑界面持续润滑的微织构刀具的切削性能067
3.2.1微织构的加工067
3.2.2切削试验方案068
3.2.3切削试验结果与分析068
3.3持续润滑微织构刀具的磨损表面分析086
3.3.1YG8刀具连续切削灰口铸铁087
3.3.2YT5刀具连续切削45钢093
3.4刀具的润滑机理097
第4章基于雾化切削液的刀-屑界面持续润滑刀具的开发099
4.1基于切削液雾化的刀-屑界面持续润滑刀具的润滑原理100
4.2雾化系统的设计与搭建102
4.3雾化系统性能测试104
4.3.1测试方法与材料104
4.3.2测量结果与讨论105
4.4连续车削试验方法108
4.5不同润滑方式下的连续车削试验109
4.5.1连续车削45钢109
4.5.2连续车削灰口铸铁116
4.6减摩润滑机理研究122
4.6.1连续车削45钢122
4.6.2连续车削灰口铸铁127
第5章基于雾化切削液的刀-屑界面持续润滑刀具切削性能研究131
5.1连续车削试验方法132
5.2刀具GT-Q切削45钢的切削性能研究133
5.2.1切削液浓度对切削性能的影响133
5.2.2雾化系统压强对切削性能的影响137
5.2.3切削速度对切削性能的影响141
5.2.4背吃刀量对切削性能的影响145
5.3刀具GT-Q切削灰口铸铁的性能研究149
5.3.1切削液浓度对切削性能的影响149
5.3.2雾化系统压强对切削性能的影响153
5.3.3切削速度对切削性能的影响156
5.3.4背吃刀量对切削性能的影响159
第6章基于植物油/矿物油乳化液基纳米流体的刀-屑界面润滑刀具的切削性能165
6.1乳化液和纳米流体的制备及其物理性能分析166
6.1.1乳化液的制备及物理性能分析166
6.1.2纳米流体的制备及物理性能分析176
6.2植物油/矿物油乳化液润滑下的刀具切削性能181
6.2.1试验方法及方案181
6.2.2试验结果与分析182
6.3纳米流体润滑下持续润滑刀具切削45钢的性能研究195
6.3.1试验方法及方案195
6.3.2试验结果与分析196
6.4纳米流体的减摩润滑机理202
6.4.1CuO纳米流体的润滑机理203
6.4.2MoS2纳米流体的润滑机理205
6.4.3纳米流体的减摩润滑模型209
参考文献210